原油破乳技术进展

2016-03-13 15:06张彩霞谢国东权红梅仵慧宁
河南化工 2016年11期
关键词:乳状液乳剂油水

张彩霞 , 谢国东 , 权红梅 , 仵慧宁 , 徐 洁

(兰州城市学院 培黎石油工程学院 , 甘肃 兰州 730070)



原油破乳技术进展

张彩霞 , 谢国东 , 权红梅 , 仵慧宁 , 徐 洁

(兰州城市学院 培黎石油工程学院 , 甘肃 兰州 730070)

随着三次采油与稠油开采的进行,原油所形成的乳化液越来越稳定。原油质量不断下降,破乳脱水工作越来越困难,迫切需要高效的脱水方法。文章阐述总结了物理破乳、化学破乳和生物破乳技术各自的破乳机理、技术特点及应用进展,同时介绍了一些新型破乳技术,如高频辐射破乳技术、水击谐波破乳法、CO2破乳法等破乳方法的原理和应用前景。

稠油破乳技术 ; 物理破乳 ; 化学破乳 ; 生物破乳 ; 新型破乳技术

0 引言

在油田开采早期,原油乳状液所含乳化剂主要是原油本身所含有的活性组分,原油乳状液呈多径粗分散状态,热化学稳定性差,油水易于分离,破乳剂用量低。以降水增产为前提,油田采取了各种增油措施,如酸化、压裂、堵水等井下作业,聚合物驱、碱驱、复合驱等三次采油作业。这些采油新技术的应用,将大量的化学药剂带入地层,使得采出液性质发生了很大的变化,导致油水分离过程中中间相变厚和水相中油含量过高等新问题的出现。因此,油田采出液的破乳脱水问题以及油水分离过程产生的高含油污水问题成为各油田急待解决的问题。

近年来,随着稠油开采范围的不断扩大,各种稠油乳状液破乳方法得到了广泛关注,相关研究也取得了重要进展。同时通过研究新型破乳技术,逐步形成针对不同稠油破乳的有效配套技术,从而指导稠油的整体开发部署,可逐步实现稠油油田未动用储量的逐步动用,并带动国内低品位资源的规模效益开发步伐。

1 原油乳状液破乳机理

近年来,原油乳状液的破乳机理研究多集中在液滴聚结过程的精细考察和破乳剂对界面流变性质的影响等方面。一般认为,乳状液的破乳需经历分油、絮凝、膜排水、聚结等过程。破乳剂加入后向油—水界面扩散,由于破乳剂的界面活性高于原油中成膜物质的界面活性,并且与原油中成膜物质形成具有比原来界面膜强度更低的混合膜,导致界面膜破坏,将膜内包覆的水释放出来,水滴相互聚结形成大水滴沉降到底部,油—水两相发生分离,达到破乳的目的。

在无破乳剂的体系内,液滴界面吸附沥青质等天然乳化剂,两个液滴的聚结膜发生薄化使天然乳化剂分子在界面上的浓度分布不均形成负的界面张力梯度,这种状况使膜排水作用降低。加入破乳剂后,破乳剂扩散到界面上空缺的地方。由于相同界面浓度下,破乳剂降低界面张力的能力高于天然乳化剂,使膜中的界面张力降低,阻止沥青质的迁移,形成正的界面张力梯度,加速了膜排水过程。破乳剂吸附在界面上改变了乳化剂的润湿性,促使它们从相界面转移到油相或水相中。水溶性破乳剂是通过取代界面粗乳化剂,破坏乳液界面层,或改变界面层的润湿行为,产生界面非活性配合物而引起破乳;而油溶性破乳剂,除取代天然粗胶体外,其机理是基于通过加入破乳剂的中和作用,造成界面膜破坏,使乳液破乳[1]。

目前公认的破乳机理有以下几种:①相转移反相变形机理,加入破乳剂,发生了相转化。即能够形成与原有乳化剂形成的乳状液类型相反的表面活性剂作为破乳剂,这类破乳剂与憎水的乳化剂生成络合物使乳化剂失去了乳化性。②碰撞击破界面膜机理。在加热或搅拌的条件下,破乳剂有较多的机会碰撞乳状液的界面膜,或吸附于界面膜上,或排替部分表面活性物质,从而击破界面膜,使其稳定性大大降低,发生了絮凝、聚结而破乳。③增溶机理。使用一个分子或少数几个分子的破乳剂即可形成胶束,这种高分子线团或胶束可增溶乳化剂分子,引起乳化原油破乳。④褶皱变形机理。因而提出褶皱变形机理,液珠在搅拌和加入破乳剂的作用下液珠内部各层水圈相连通,使液珠凝聚而破乳[1]。

2 各种破乳技术

2.1 物理破乳技术

2.1.1 重力和离心破乳技术

作用机理:利用油和水两种物质的密度不同而实现破乳。不同的是,利用离心力破乳时,施加在乳状液上的力可以达到重力的几千倍,乳状液中的油由于密度较小在分离器的内圈,水的密度较大位于分离器的外圈。因此,离心破乳较重力破乳有更好的效果且时间较短[2]。

应用现状及存在问题:重力沉降是油水分离中最简单、最基础的工艺过程,其它大多数破乳脱水工艺中使用的沉降分离过程也是基于重力法的机理。重力沉降破乳装置主要有平板式、斜板式(波纹板)和粗粒化式(分波纹对置型、列管及峰管)等,主要是放置在沉降池或沉降大罐里。重力破乳的缺点是破乳速度慢,设备庞大,工艺流程长,大罐易腐蚀,设备易老化,特别是处理后的污水中悬浮物、含油、二氧化碳超标严重,在站内停留时间太长而容易导致细菌繁殖;大多油水重力破乳设备的流动特性并不理想,短路击穿以及死区的存在导致了设备内部空间利用率的降低;湍流、涡旋的存在易造成油滴的返混,严重影响分离效果;部分液流因剪切而产生较为严重的乳化,使油水两相分离难度增加。由上可知,重力、离心破乳技术的破乳效果不够理想,尤其是重力破乳后体系含水量较高;同时两种技术对设备要求高,初期投资大,回收周期长[3]。

2.1.2 热破乳技术

从热力学角度出发,稠油乳状液处在热力不平衡状态,最终会实现油水分离使自由能达到最低的状态,即使是最稳定的乳状液体系也逃脱不了相间分离的命运,因此破乳只是时间问题。热破乳的机理有以下两种:①布朗运动加剧导致破乳。乳状液滴的布朗运动会导致液滴之间的碰撞和聚结,而热量的加入使得布朗运动加剧,因此加热有利于破乳的进行。②体系黏度降低加快破乳。热量的加入减小了连续相的黏度,使得分散相运动阻力减小,同时黏度的降低使得水的沉降速度加快。与此同时,温度的增加还使得乳状液的溶解度增大,从而减弱了乳状液滴之间的相互作用,降低了液膜的机械作用,从而使破乳变得容易。

应用现状及存在问题:由于稠油胶质沥青质含量高、黏度大,通常要使用热破乳技术来提高温度,降低体系黏度,加快粒团碰撞和聚结沉降。热破乳技术在稠油乳状液的现场应用广泛,对各种油品适应性好,但一般都是辅助电或化学破乳联合作用,很少单独使用。

热破乳技术目前存在的最大问题就是能耗太大,成本高,需要的处理时间较长,增加了对储罐处理场所的需求。另外,由于脱水过程是对整体稠油乳状液进行混合加热,而水的比热约为油的2倍,当乳状液含水较高时,大部分热量实际上是给水进行升温,造成大量热源浪费。

如何减少热能耗损失,降低能耗和成本将是热破乳技术未来发展方向。对热容器结构进行改进,以获得较快的升温速度来提高破乳效率;加大容器保温性能以防止热过多散失的浪费;设计动态的加热设备以适应稠油乳状液性质的变化;与其它破乳技术更好地联合使用,这些都是热破乳技术今后的发展动向。

2.1.3 电破乳技术

电破乳是通过在乳状液上施加电场从而达到破乳的方法。施加的电场可以是直流电、交流电或者脉冲电场。与施加的电场相对应的是乳状液将发生偶极聚结、震荡聚结或电泳聚结。其不足之处是:需要施加外电场,产生的能量消耗较大;电场的两极之间容易形成短路,形成的电场较为不稳定,存在安全隐患。

偶极聚结:对乳状液施加直流电场时,乳状液滴在电场的作用力下产生极化现象,极化后的液滴在电极的附近排列起来,在电极附近聚集着带有异号电荷的液滴,电极的存在使得液滴具有聚集力;带电的液滴聚集在一起相互之间发生碰撞聚结,使得分散相冲破界面张力的限制,完成破乳震荡聚结:在乳状液上施加交流电,使得乳状液滴在两级之间发生震荡,液滴之间相互碰撞从而达到破乳的目的。

电泳聚结:主要是针对O/W型乳状液,水作为乳状液的连续相带有电荷,能够在电场作用下产生电泳现象,最终在电极板附近聚集,发生碰撞聚结。

应用现状及存在问题:电破乳脱水技术在稠油破乳现场中应用十分广泛,常作为稠油破乳脱水的首选方法或脱水的最后环节。电破乳技术通常需要外加电场,耗能较大;同时在两电极间容易产生导通电流而发生短路击穿,无法建立稳定的脱水电场,易发生危险和故障。电破乳过程中的电场作用使得乳状液的界面张力过大、过小都不利于脱水,但要获得合适的电场,目前还存在一定的技术难度。另外,稠油中含有很多具有较高电导率的活性物质(沥青质、环烷酸、含铁硫化物、有机酸盐等),这些活性物质会造成阻热的增加,降低电泳力,使液滴移动变慢,降低液滴的振荡聚结力和聚结效率。这些都需要使用更大功率的电源设备,才能维持脱水效果,增加电能损耗。针对上面问题,脉冲电场通过调节脉冲频率和占空比(脉冲输出时间与脉冲周期之比),避免发生电极间短路,较之传统的电破乳更省电。

2.1.4 超声破乳技术

作用机理是超生波对乳状液产生的机械作用、空化作用以及热作用。其不足之处在于设备庞大、能耗较高等。此外,由于稠油中乳状液性质非常复杂,不能保证稳定的破乳效果。如果不能控制好超声波破乳的条件,可能产生适得其反的效果,使原油破乳后重新发生乳化,反而使乳状液变得稳定。

机械作用:在超声波的作用下,乳状液中的液滴会产生震荡和位移,在震荡作用下,小液滴聚集成为大液滴,在位移的作用下,液滴向超声波的节点处聚集,从而加速了液滴之间的碰撞和聚结,达到破乳的目的。

空化作用:超声波在液体中传播时会产生局部的正压或者负压,当某处受到超声波产生的负压影响时,会产生气泡,从而拉扯液体界面。当此处的气泡受到超声波产生的正压作用时,气泡破裂。气泡的生成和破裂时会产生局部的高温和高压,形成强烈的震荡。这种震荡使得液滴之间的界面膜破裂,达到破乳的目的。

热作用:在稠油中的超声波携带的能量被稠油吸收,转化为热能。在热能的作用下,相间界面的强度减弱,液滴的布朗运动加强。同时温度的升高降低了液体的黏度,使得沉降速度加快。此外,在油水界面上的摩擦作用也使得界面温度升高,有利于油水分离的进行。

应用现状及存在问题:超声破乳脱水室内研究发展得较为成熟,现正在推广工业化应用。超声破乳存在设备大、前期投资大、耗能高等缺点。而且由于稠油性质的复杂性对超声破乳效果影响较大,超声条件控制难度加大且破乳效果不稳定,如果超声作用时间等参数控制不好,不但达不到破乳脱水,还会起反作用,使破乳后的稠油重新发生乳化,反而更增强稠油乳状液的稳定性。

2.1.5 微波破乳技术

微波破乳目前尚未在工业生产中得到广泛的应用,其作用机理是:乳状液中的极性分子或者带电液滴在微波的作用下发生位移或者急速转动,改变了原有的界面之间电荷的有序排列,破坏油水界面的Zeta电位,使得液滴之间电阻减小或者电位改变而发生碰撞聚结,碰撞时胶质沥青质或者其他破乳剂在界面上脱落,实现油水分离;水分子和油分子吸收微波的能力不同,水的介电常数较大,使得在微波的作用下,水的受热更多,膨胀更大,从而对界面膜产生压力,使得界面膜变薄,降低界面膜的机械性能,从而使液滴聚结更为容易,实现油水分离;微波形成的磁场能使非极性的油分子磁化,形成与油分子轴线呈一定角度的涡旋电场,减弱分子间的引力,降低油的黏度,加快稠油乳状液破乳脱水。但是目前微波破乳技术尚未发展完善,还存在许多问题:由于稠油的性质不定,使得微波破乳的条件也难以确定;稠油受到微波加热往往具有不均匀性,使得局部过热,容易使稠油中的烷烃分解气化,可能出现局部冒烟,甚至有燃烧爆炸的危险;另外,此项技术的成本过高,使得在工业生产中难以得到广泛的应用。

2.1.6 乳化液膜的润湿聚结破乳法

润湿聚结是由于乳状液中的水滴首先在聚结介质(固体物质)表面润湿并吸附,然后水相主体中的水珠与先吸附的水滴碰撞并聚结,使介质上被吸附的水珠不断增大,当增大到一定程度时,液相搅拌产生的拽力将聚结水滴从介质表面脱除。连续的润湿吸附、碰撞、聚结和脱除,使水相和油相分层,进而达到两相分离。

孙德智等[4]进行了乳化液膜的润湿聚结破乳研究。研究表明,聚结材料的选取是润湿聚结破乳方法的关键,润湿能力和机械强度是主要选择依据。聚结介质的投加量、搅拌时间和搅拌速度是影响破乳效果的主要参数。

2.2 化学破乳技术

化学破乳是指通过使用某种化学试剂来降低油水界面能、改变界面膜特性,使界面膜变薄,从而利于液滴的聚并,达到破乳的目的。添加的化学试剂称之为破乳剂(demulsifer)。其中康万利等[5]的研究表明:投加破乳剂的量越大,界面膜变薄的速率越快。在破乳剂量达到临界值时,界面张力降至最低。乳液脱水率最高、破乳效果最好。

破乳剂一般可以分为以下几类:表面活性剂、复配破乳剂、电解质、有机溶剂等。其中表面活性剂与复配破乳剂应用最广、发展时间最长。从1914年Bamickel用0.1%的FeSO4溶液在35~60 ℃使乳化原油破乳算起,到现在已经将近一个世纪了,在此期间先后开发出三代破乳剂[6]。20世纪20至30年代为解决水包油型原油乳状液破乳,出现了第一代低分子阴离子型破乳剂,如脂肪酸盐、环烷酸盐等,第二代破乳剂(40至50年代),环氧乙烷生产的工业化促使了环氧乙烷/环氧丙烷嵌段共聚物的出现。为低相对分子质量非离子表面活性剂。自60年代后,人们开发出第三代以高相对分子质量聚醚为主的破乳剂,如SP型、AE型、AP型、TA型等。进入80年代,单纯环氧乙烷/环氧丙烷嵌段聚醚破乳剂开始被聚胺类、聚合物型、两性离子型破乳剂所取代,最低用量降到了100 mg/L以下[7]。

一直以来人们对破乳剂的破乳机理进行了大量研究,目前公认的破乳机理有以下几点:

2.2.1 替排破乳机理

该机理认为,破乳剂较天然表面活性剂有较高的活性,在热能与机械能作用下,进入油水界面膜,替排原来油水界面膜内的天然活性物质,形成新的油水界面膜。

2.2.2 絮凝—聚结破乳机理

非离子型破乳剂在原油破乳中已经大量应用,对此研究人员提出了絮凝—聚结破乳机理。研究发现,对于非离子型原油破乳剂,在低温下,分子中的EO链段以弯曲形式伸入水相,PO链段以多点吸附形式吸附在油水界面,在高温下,EO链段从水相向油水界面转移,而PO链段则脱离界面进入油相。非离子型破乳剂的分子比一般的表面活性剂分子要大,在加热与机械力作用下,非离子型破乳剂分散在原油乳液中,大的分子结构使其有着更大的分散面,可以絮凝较多的细小液珠,使分散相中的液珠集合成松散的团粒,然后团粒不可逆地集合成一个大液滴,导致乳液珠数目减少。当液滴长大到一定直径后,因油水密度差异,沉降分离。一般来说,分子所占面积越大,破乳效果越好。

2.2.3 膜击破机理

高相对分子质量及超高相对分子质量破乳剂出现以后,发展了此理论。基于此类破乳剂有着大分子结构以及破乳剂用量少且破乳效果很好,该理论提出如下解释:高分子原油破乳剂大部分为油溶性的,在油包水型乳液中易分散,能较快地接触油水界面破乳,破乳剂有较多的机会碰撞液珠界面膜并排替一部分活性物质,击破界面膜或使界面膜的稳定性大大降低;由于大分子结构和空白位阻,在油水界面构成不规则的界面膜,有利于界面膜破裂而使水滴聚集,并且分子中有多个亲水基团,具有束缚水的亲和能力,可将大分子附近分散的小液滴聚集而使乳化水分离。

2.2.4 褶皱变形机理

该机理是针对具有双层或多层水圈的乳液而提出的,液珠在加热、搅拌、破乳剂的作用下,液珠内部各层水圈相连通,使液珠内部各层水圈相连通,使液珠凝聚而破乳[8]。

2.3 生物破乳技术

生物破乳技术是通过加入微生物或其发酵培养液而使乳化液破乳脱水的方法,与传统破乳方法相比,生物破乳具有生产工艺简单,成本低,能耗小,易降解,无污染,对加工设施无腐蚀作用等优点。因此,它在原油脱水、含油污水的分离及污水处理等领域的开发和应用前景十分广阔[9]。

该法主要是利用微生物细胞破乳或者利用微生物代谢过程产生的表面活性破乳。生物破乳剂因破乳高效、环保等优点在油水分离等领域具有较好的应用前景,己经成为破乳剂研究的热点之一。近年来该领域研究主要集中在微生物的筛选以及影响其破乳能力的因素考察等方面,除寻求具有高效破乳能力的微生物菌种外,还通过微生物与化学破乳剂复配以及不同微生物之间的复配以提高微生物破乳剂的效率及效果。由于对生物破乳剂中有效成分的认识还不够清楚,因此将生物破乳剂用于实际生产还需要进一步探索。菌体在发酵过程中产生的具有PEU结构小分子胶团具有破乳活性,认为破乳菌通过发酵过程中产生的这种小分子物质胶团和疏水性蛋白的共同作用实现破乳[10]。

冯志强等[11]研制了一种原油生物破乳剂,与常用的化学破乳剂相比,破乳后的油—水界面清晰,脱出水中含油量低,具有优良的破乳及脱水性。破乳作用的主要机理是由于该生物破乳剂胞体具有椭球型外形,短轴长约0.4 μm,长轴长约0.8 μm,比一般乳状液的液滴尺寸(0.2 μm)大许多,加上其表面具有较高的界面活性,使液滴能较快地润湿、铺展,使两个液滴凝聚并排液。此外,该生物胞体的椭球型外形也有利于破乳。郭东红以相对分子质量大、活泼氧多、具有分支结构的黄原胶作为起始剂,与环氧乙烷、环氧丙烷合成出具有分支结构的黄原胶类破乳剂(XE型和X型),应用于华北五厂原油破乳,破乳效率高出常规破乳剂20%左右。因为黄原胶破乳剂相对分子质量大,分支结构多,在油—水界面所占据的面积大。具有较高的界面活性,在油—水界面竞争吸附能力强,易于削弱天然乳化剂形成的稳定界面膜,使得界面膜受到很大影响而变得很不稳定,进而导致破乳[12]。

3 新型破乳技术研究

3.1 高频辐射破乳技术

3.1.1 稠油高频辐射破乳脱水技术的机理

3.1.1.1 液体黏度降低加速分离

液体产生黏滞性的主要原因是分子间的内聚力(引力)所形成的黏滞性阻力。加热液体时,由于热运动的作用,分子间的距离变大,分子间引力明显下降,黏滞性减小。高频加热不同于传统加热方式,它是由里向外的加热,内部产生加热源,可以在短时间内迅速提高乳状液的温度,使其黏度明显降低。从而油和水的分离时间大大缩短。

3.1.1.2 油、水相温差促进破乳

油、水的介电损耗差异很大。在高频频段,油的介电损耗10-3~10-2的数量级,而水的介电损耗约为60。这样,在高频辐射下,大量的高频能量被水吸收,所以,在乳化液中,内相水的温度比外相油的温度高。加热过程中,水滴的体积膨胀率要大于油相的膨胀率,从而使相邻水滴之间的距离变小,水滴之间碰撞几率提高。其次由于升温促进了沥青质、胶质、石蜡等乳化剂的溶解,减弱了水滴保护膜的机械强度,容易促使小液滴聚并。此外,由于加热过程中油水温差分布的不均匀性,在油水温度高、温差大的地方水油的体积膨胀率相差大,大液滴的形成较平均值的几率大,油水温度低、温差小的地方大液滴的形成较平均值少。

3.1.1.3 Zeta电位降低促进凝聚

双电层主要依赖于油水界面膜存在,热破坏油水界面膜,降低油水界面的高频辐射加Zeta电位,减弱水滴之间的静电斥力,加大了其聚并的能力。

3.1.2 稠油高频辐射破乳脱水技术的优点

①高频辐射破乳脱水技术采用的技术机理先进、务实、巧妙地利用高频电磁波作为处理媒介,从而达到液体黏度降低加速分离,Zeta电位降低促进凝聚,油、水相温差促进破乳。②率先提出了取消化学破乳剂的使用,由于高频脱水的高效性取消了化学破乳剂的添加,这样一来,大大减小了油田进行稠油脱水的相关运行费用(化学破乳剂占了很大的比例),化学药剂的减少使用,不仅节约了大量资金,同时也符合绿色环保理念。③改进和创新了脱水流程利用高频代替现有脱水流程中的电脱水设备,简化了脱水流程,提高了脱水效率,增加了油田脱水的稳定性和安全性(电脱水在含水率波动的情况下工作极不稳定)。

3.1.3 稠油高频辐射破乳脱水技术的展望

高频辐射脱水的高效性甚至取消了化学破乳剂的添加,简化了脱水流程,提高了脱水效率,增加了油田脱水的稳定性和安全性(电脱水在含水率波动的情况下工作极不稳定)。化学药剂的减少使用,不仅节约了大量资金,同时也符合绿色环保理念,具有重要的工业化推广价值,应用前景广阔;更经济、高效的稠油破乳技术的研发仍将是广大科研人员长期艰巨的任务[13]。

3.2 水击谐波破乳法

水击谐波破乳是在特定的管段形成水击驻波场,在水击驻波场中利用液滴所受浮升力、拖曳力、重力和驻波强迫振动力以及分散相间作用力的共同作用下实现破乳。将水击谐波理论的思想应用于乳化油液领域来解决破乳问题,并对油液破乳过程进行分析,获取分散相液滴的运动轨迹,并在水击驻波场下水击参数以及积聚过程参数对连续相中液滴积聚分离的影响条件进行研究,从而将破乳条件的多样性问题通过对控制动作全面系统的规划和设计得以控制,降低系统的油液乳化度,利用系统控制动作来解决破乳问题[14]。

3.3 CO2破乳法

CO2可以用于破坏一些由沥青质薄膜决定稳定性的油包水型稠油乳化液。Nael N Zaki等[15]通过对H/C比不同的油样中沥青质薄膜稳定性的研究推断油水乳化液的破乳效率与CO2浓度及物质的量分数有关。CO2破乳的机理初步判断与沥青质的絮凝和沉淀密切相关,CO2破坏界面上的沥青质,导致沥青质薄膜缺损、变薄、破裂,从而水组分聚结达到破乳效果。实验还表明提高CO2的压力、停留时间及混合程度都可以提高沥青质的沉淀速率。并且与无水系统相比,通过CO2使沥青质沉淀在有水存在的条件下会更快,这说明CO2优先沉淀沥青质上表面活性最强的部分,大幅度地减弱了乳化液中分散水滴周围的弹性沥青薄膜的形成。通过注入浓缩的CO2提高其与乳化液的体积比和质量传输速率,可以将破乳过程的速率大大提高。

CO2对超稠油具有溶胀降解作用,并且其破乳能力显著,应用于超稠油的开发,可以提高破乳效果,同时协助改善超稠油的流动性[14]。

4 结论

①物理破乳法具有一定应用,但对设备要求高,初期投资大,回报周期长。②化学破乳法是目前应用最广泛的破乳方法,但对破乳剂的性能要求高。③生物破乳法是近几年来发展起来的破乳方法,工艺简单,成本低,能耗低,易降解,无污染,不腐蚀设备,具有广阔的应用前景。④原油破乳的新的发展方向比如高频辐射破乳技术、水击谐波破乳法高效环保经济效益好,应用前景广阔,以及CO2破乳法效果显著,同时可以协助改善超稠油的流性,应用前景好。

[1] 智永萍.BLS稠油破乳剂的研究[D].东营:中国石油大学(华东),2006.

[2] 王 清.草桥油田稠油破乳脱水研究[D].东营:中国石油大学(华东),2012.

[3] 梁金禄,丁 彬,罗健辉,等.稠油破乳技术研究进展[J].石油化工应用,2010,29(8):1-6.

[4] 孙德智,段晓东,徐衍岭,等.乳化液膜的润湿聚结破乳研究[J].哈尔滨工业大学学报,1996,28(4):68-71.

[5] 康万利,单希林,龙安厚,等.破乳剂对复合驱乳状液的破乳机理研究[J].高等学校化学学报,1999,20(5):759-761.

[6] 张鸿仁.油田原油脱水[M].北京:石油工业出版社,1990:200-245.

[7] 刘 伟.稠油污水破乳除油的研究[D].大连:大连理工大学,2009.

[8] 孙 强.新型原油破乳剂的研究[D].南京:东南大学,2011.

[9] 于娜娜,邓 平,王笃政.石油破乳技术进展[J].精细石油化工进展,2011,12(6):17-22.

[10] 陈和平.破乳方法的研究与应用新进展[J].精细石油化工进展,2012,29(5):71-76.

[11] 冯志强,杨永军,朱成君,等.原油过物破乳剂的研究与应用[J].中国石油大学学报:自然科学版,2004,28(3):93-95.

[12] 石 剑.辽河油田稠油污水破乳混凝处理技术研究[D].沈阳:东北大学,2007.

[13] 何 鹏,曲浩琳,严 冬.稠油高频辐射破乳脱水技术研究与应用[J].辽宁化工,2013,42(10):1238-1243.

[14] 王 慧,程丽华,王 平,等.W/O型乳状液破乳技术进展[J].应用化工,2012,41(8):1434-1438.

[15] Nael N Zaki,Ruben G Carbonell,Peter K Kilpatrick.Anovel process for demulsification of water-in-crude oil emulsions by dense carbon dioxide[J].Industrial & Engineering Chemistry Research,2003,42(25):6661-6672.

Progress of Raw Oil Demulsification Technique

ZHANG Caixia , XIE Guodong , QUAN Hongmei , WU Huining , XU Jie

(School of Peili Petroleum Engineering , Lanzhou City University , Lanzhou 730070 , China)

As tertiary recovery and hevay oild are processed,emulsion formed in raw oil become increasingly stable.the high effective method of oil dehydration presents is pressing requirement due to the quality degradation of raw oil and the more difficulty of demulsification and dehydration.In this work,demulsification mechanism,technical properties and application development using the physical,chemical and biological method are stated.Also,the principle and practical potential of some new demulsification technologies,such as high frequency radiation demulsification technique,water hammer harmonic demulsification method and CO2demulsification method are reviewed.

heavy oil demulsification technique ; physical demulsification ; chemical demulsification ; biological demulsification ; new type of emulsion breaking technology

2016-08-26

张彩霞(1980-),女,硕士,从事原油提高采收率研究工作,E-mail:876486398@qq.com。

TE832.333

A

1003-3467(2016)11-0013-06

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重质高酸原油高效破乳剂研究
考虑水包油乳状液的复合驱数学模型